החשיפה לחיידקים חיזקה את היכולות המוחיות שלי

כמו בהרבה תגליות משמעותיות, גם זו הגיעה כמעט במקרה. במעבדה של קיפניס חתכו בטעות מוח של עכבר בצורה שונה, והממצאים הפתולוגיים נראו לו מעט מוזרים. הוא ועמיתיו חשו שמדובר בעניין יוצא דופן, והמשיכו לחקור. בסופו של דבר הם הבינו שאלו סימנים למערכת הלימפטית. מכיוון שהיא מאוד עדינה, היא נהרסת כשחותכים את המוח בצורה הקלאסית, ולכן לא 'עלו' על קיומה. הטעות של קיפניס הפכה לאחת מעשר התגליות המדעיות החשובות של השנים האחרונות, והיא גם הפכה את השילוב בין נוירוביולוגיה ואימונולוגיה - שנחשבו לתחומים נפרדים על פי כל קריטריון מדעי - לחוד החנית במחקר המוח.

"לא האמנתי שיש מבנים בגוף שלא הכרנו, הייתי בטוח שמיפינו את כל הגוף", אומר קיפניס בראיון ל'ליידי גלובס'. "כל הזמן הנחנו תיאורטית שיש קשר ישיר בין המוח למערכת החיסון, והממצא הזה הוכיח שיש קשר פיזי. מכיוון שהמוח עצמו מלא בנוירונים לא היה לה מקום להיות בתוכו, והיא נדחקה לשוליים, לקרום המוח. ומכיוון שהיא מערכת עדינה כל כך, לקח לנו שנים להבין את המיקום שלה. ברגע שנבין איך אפשר להשתמש בגילוי כדי לתמרן מחלות, זה יהיה עוד הרבה יותר משמעותי".

אפשר להגיד שמאז התגלית שלך עלתה קרנו של קרום המוח.

"החשיבות של קרום המוח גדלה ברגע שהבנו ששם נמצאת מערכת החיסון, שמגינה על המוח. זאת בעצם מערכת תחזוקה. תחשבי על עובדי תברואה: אנחנו לא מתייחסים לחשיבות העבודה שלהם עד שהם שובתים, ואז ערימות הזבל מתמלאות ואיכות החיים יורדת, יש מחלות ויש סירחון ועוד הרבה מפגעים. מערכת החיסון היא כמו מערכת התברואה שמתחזקת את כל הגוף".

איך פועל הקשר בינה לבין המוח?

"המוח מנהל דיאלוג יומיומי עם מערכת החיסון, שאמורה להגן עלינו מפני חיידקים פתוגניים או מיקרובים. לצערי, במשך שנים ההנחה הייתה שאין שום קשר בין שתי המערכות האלה. כלומר, חשבו שמערכת החיסון מגינה על הגוף מפני כל מיני חיידקים ווירוסים, המוח הוא מחשב-העל ששולט על כל הרקמות בגוף, וכל אחד מהם עובד בנפרד. בשנים האחרונות הרבה מאוד מחקרים מראים שזאת הייתה הנחה שגויה. כל האיברים בגוף צריכים את מערכת החיסון, ולכן זה לא מפתיע שגם המוח זקוק לבקרה אימונית".

כדי להמחיש את הקשר בין שתי המערכות, קיפניס מציע לחשוב על החושים שלנו. "יש לנו חמישה חושים שהמוח מקבל מהם אינפורמציה ומחליט כיצד להפעיל אותנו. זה המנגנון שקובע, למשל, אם כדאי לנו להישאר במקום או לברוח כשאנחנו מרגישים איום. החוש השישי הוא חוש ההתמצאות במרחב - אני יודע שאני עומד או יושב, למשל, ואיפה אני ביחס למרחב. הרעיון שלי הוא שמערכת החיסון היא מעין חוש שביעי, שמטרתו להכיר את החיידקים, ואז לדווח עליהם למוח.

"הרי אם יש לנו יותר תאים חיידקיים מתאים אנושיים, ואנחנו יודעים שתאים אנושיים חשובים לתפקוד התקין של הגוף, לא ייתכן שהמוח יוותר על החוש שמקשר בינו לבין המיקרואורגניזמים שסובבים אותנו. אגב, כבר הוכח שיש קשרי גומלין בין מערכת העצבים המרכזית לבין מערכת החיסון, למשל, במצבים של לחץ, בולמיה, אנורקסיה ומחלות חום. ידוע גם שמערכת החיסון מעורבת ברבות מהמחלות הנוירולוגיות".

לחיות את המדע

קיפניס, היום בשנות ה-40 לחייו, נשוי ואב לשלושה, עלה לישראל מבריה"מ בגיל 14. יש לו דוקטורט בביולוגיה ממכון ויצמן, שעליו הוא אומר, "לא התקבלתי לרפואה אז הלכתי לביולוגיה (צוחק). אמנים ומדענים זה מקצועות מאוד דומים. אתה נחשף להמון ביקורת, יש אנשים שמעריכים ויש כאלה שממש לא. אתה משקיע את כל כולך, נמצא בתוך העבודה שלך וחושף את עצמך. אי אפשר לעבוד במדע, אתה חי אותו".

בחרת בתחום שלא היה מאוד מקובל.

"כשהייתי בתואר ראשון פנה אליי פרופסור לביוכימיה, וניסה להסביר לי למה כדאי לי להמשיך במעבדה שלו. הוא אמר לי שביוכימיה זה מדע מקסים, כי כל התהליכים ידועים ומאוד ברורים, לעומת נוירוביולוגיה ואימונולוגיה שלא יודעים בהן כלום. אז אמרתי לעצמי שאני צריך להיות אימונולוג או נוירוביולוג. לא רציתי להיות בתחום שיודעים הכול".

זלזלו בך בתחילת הדרך, כשעבדת אצל פרופ' מיכל שוורץ (אשת השנה של 'ליידי גלובס' לשנת 2017).

"בזמנו זלזלו בתחום שלנו בצורה בלתי רגילה. עכשיו חזרתי מכנס בארובה, והיו שם באמת כל גדולי האימונולוגיה. הייתי בהלם מזה שכל האנשים האלה מכירים אותי, כולל חתני פרס נובל. הם אמרו שהתחום של נוירו-אימונולוגיה היה תחום בעייתי. אני חושב שמדענים באופן כללי מעדיפים מנגנונים. ברגע שיש הסבר מכניסטי למשהו, אנשים קונים את זה בקלות, ובתחום שלנו היה המון קיבעון בתאוריות. המדע היה מאוד פשטני, ואני חושב שמה שמיכל התחילה ואני ממשיך זה לשנות את המבט, ולהסתכל על הדברים ברמה של מנגנונים עם הרבה יותר הבנה ברמה התאית-מולקולרית".

הצלחתם להראות מודל מכניסטי של התיאוריה שלכם?

"כן. הצלחנו להראות איך מערכת החיסון משפיעה על התנהגות חברתית. הראינו שיש תא מסוים של מערכת החיסון שמפריש מולקולה שחודרת למוח ו'מדברת' עם נוירון מסוים, ואז יש לזה השפעה על ההתנהגות החברתית.

"ביסודו של דבר, עכברים הם חיות חברתיות. אם את מאפשרת להם לבחור לבלות זמן עם אובייקט חדש או עם עכבר אחר, הם יעדיפו את העכבר, אלא אם יש להם התנהגות 'אוטיסטית'. כאשר התא הזה שדיברתי עליו חסר, הנוירונים שאמורים להגיב אליו לא עובדים בצורה תקינה, המעגל יוצא משליטה והתוצאה היא התנהגות חברתית לקויה.

"במעבדה של פרופ' שוורץ ניסינו לבדוק גם איך עכברים שמערכת החיסון שלהם פגומה מתמודדים עם למידה ומצבי לחץ. אפשר להסתכל על סיטואציות שבהן אנחנו צריכים ללמוד משהו חדש כסיטואציה מלחיצה מעט, אז ניסינו ללמד עכברים עם מערכת חיסון בעייתית פעולות מסוימות, וראינו שהם לא הצליחו ללמוד כהלכה. כשהחזרנו את מערכת החיסון שלהם לתפקוד מלא, הם הצליחו לבצע את הפעולות שדרשו מאמץ קוגניטיבי מסוים. מכאן הסקנו שמערכת החיסון קשורה גם לתפקוד קוגניטיבי תקין".

איך אתה מסביר את זה?

"אני חושב שהרעיון של החוש השביעי מסדר הכול. אלו בעצם שתי מערכות שלמדו להסתדר יחד ולהכיר אחת את השנייה. המוח הוא המחשב, ומערכת החיסון מדווחת לו. תחשבי על משהו פשוט: ישבת בבר רועש, את לא שומעת את עצמך ויש פגיעה זמנית בחוש השמיעה, אז את מתחילה לצעוק. כשאנחנו חולים אנחנו מאבדים את חוש הריח, ואז הטעם של האוכל אחר לגמרי. או נניח שהידיים קפואות ואת רוצה לגעת בבד - את לא יכולה לקלוט איזה בד זה, כי חוש המישוש נפגע. אם מערכת החיסון היא חוש של חיידקים ווירוסים, אז כשהיא לא מתפקדת ולא מדווחת, יש שיבושים של פעילות המוח".

כל מחלות המוח קשורות למערכת החיסון?

"לא כולן. הנוסחה שמדענים משתמשים בה היא G (גנים) כפול E (סביבה). אני חושב שהסביבה משפיעה על מערכת החיסון (I), ולכן צריך להוסיף אותה כמכפיל שלישי למשוואה. כך, אם המערכת פעילה ותקינה, מחלות יעברו בקלות רבה יותר. אני לא יכול לקבוע בוודאות שהיא יכולה למנוע מחלות לגמרי, אבל אנחנו יכולים לומר ללא ספק, לפי ניסויים בשטח, שהיא עוזרת למוח להתמודד עם מחלות מסובכות במיוחד".

מי מפחד מחיידקים

אחרי שסיים את הדוקטורט עבר קיפניס לארה"ב, שם הוא מכהן כראש המחלקה למדע עצבי באוניברסיטה של וירג'יניה ומנהל את אחת המעבדות המובילות לאימונולוגיה ומוח.

מה עשו לך המעברים בין תרבויות והצורך להתרגל בכל פעם מחדש?

"זה שילוב של הסביבה, הגנים (אחרי הכול אני יהודי) ומערכת החיסון. אני חושב שהדבר שהכי עזר לי היה שכילד היינו מבלים בכל קיץ בכפרים קטנים עם תרנגולות, חזירים, כבשים ופרות, ומשחקים בבוץ. היינו זוחלים במערות ומתקלחים בנהרות. אולי החשיפה הזאת לחיידקים חיזקה אצלי את מערכת החיסון, ואת היכולות הקוגניטיביות שלי".

אתה אומר שצריך להתלכלך הרבה.

"אני חושב שכן, בעיקר בילדות. אם אנחנו גדלים ומערכת החיסון לא מוכנה בזמן להתמודד עם חיידקים, היא לא בשלה לעזור למוח לתפקד כמו שצריך.

"מצאנו כמה מולקולות ותאים שמתווכים בין מערכת החיסון למערכת הקוגנטיבית, אבל אנחנו עדיין לא ממש מבינים איך זה עובד.אנחנו כן יודעים בוודאות שהחשיפה לחיידקים ולפתוגנים מסוימים עוזרת בשלב מאוחר יותר למערכת החיסון להתמודד עם מצבי סטרס, ויכולה לעזור למוח כשיש בעיות ומחלות. חיסונים הם דבר מאוד חשוב, אבל שמירה על אובר-היגיינה זה נורא".

התפיסה שחיידקים הם בהכרח רעים ומערכת החיסון פועלת לחסלם היא לא נכונה. "נכון. יש הרבה יותר תאים חיידקיים בגוף מאשר תאים אנושיים, והם נמצאים במקומות שיותר חשופים לחוץ כמו העיניים, האוזניים, המעיים והווגינה. המערכת החיידקית הכי רצינית נמצאת במעיים. קוראים לה מיקרוביום, ומערכת החיסון לא תוקפת אותה, כי היא מבינה שהחיידקים האלה טובים לנו ושאנחנו לא יכולים בלעדיהם. כשאנחנו לוקחים אנטיביוטיקה אנחנו מרגישים חלשים, מכיוון שאנחנו פוגעים גם בחיידקים הטובים".

אז כשמשהו מוגדר כ'אנטיבקטריאלי', זה לא בדיוק משהו חיובי.

"חיידקים הם ממש לא דבר רע. ההפך הוא הנכון. עמית שלי, שאחד מבני משפחתו הוא אינדיאני-אמריקאי, אמר לי שאצלם אם היה חום, לא היו רצים להוריד אותו. צריך לתת לחום לעשות את שלו. כי מה זה חום? זו תגובה של מערכת החיסון. הם לא רצו להפריע במתן תרופות שמדכאות אותה. כמובן שלא צריך להגזים ולתת לחום לעלות למעל 40 מעלות, אבל גם לא לתת אקמול ב-36.8. סבתא שלי, שהיא רופאה בת 93, תמיד הייתה אומרת שעדיף כמה שפחות תרופות, ולתת לגוף לרפא את עצמו. אני חושב שהיום מבינים את המערכות. לא לכל דבר צריך לתת תרופה".

ועדיין, עובר זמן מהרגע שהאקדמיה מגיעה לפריצת דרך מדעית, ועד שזה נכנס לפרקטיקה הרפואית.

"כן, אבל אנשים מבינים את זה היום. הם אוכלים מזון אורגני, ומעדיפים בשר של חיות שלא קיבלו אנטיביוטיקה מעולם. כל היוגורטים הפרוביוטיים הם דבר אמיתי, אבל אי אפשר לאכול יוגורט אחד בשבוע ולחשוב שזה מספיק. חיידקים פרוביוטיים לא יכולים להישאר במעי לאורך זמן. צריך לחדש אותם.

"אני מאמין שאם נלמד לתפעל את מערכת החיסון שלנו כראוי, נאריך את תוחלת החיים. תחשבי על מערכת החיסון כעל מערכת תחזוקה: אם תקחי אדם בריא ותשימי אותו בבית אבות נורא, הוא ימות מהר. אבל אם תקחי אדם חולה ותתני לו טיפול מדהים, הוא יחיה הרבה יותר".

כלומר, ככל שנבין את השילוב של המוח ומערכת החיסון נוכל לטפל באנשים בצורה טובה יותר.

"המדע עשה פריצות דרך מדהימות. מצאו חיסון לאבולה כמה שבועות אחרי ההתפרצות האחרונה. יש גם פריצות דרך חדשניות בטיפולי סרטן, אבל לא התקדמנו מספיק ביכולת הריפוי והטיפול למחלות מוח. המקרה של טרשת נפוצה יוצא דופן, כי שם ההתייחסות היא למערכת החיסון ולא למוח.

"אני מקווה שחברות התרופות וחברות הביוטק יבינו את הפוטנציאל העצום של מערכת החיסון כנגד מחלות במוח, ושנפתח חיסון לאלצהיימר או לאפילפסיה. אבל לא רק מחלות הן העניין. היום אין לנו שום דבר שיכול לשפר זיכרון ולמידה, ואני מאמין שדרך שימוש במערכת החיסון נוכל לשפר את היכולות האלה.

"לדעתי, המדע יהיה מאוד שונה בעוד עשור - הוא יהיה יותר תחשיבי, עם יותר מודלים מחשביים. נוכל לחשב בדיוק איזו צורה של מערכת חיסון צריך כדי שהמוח יוכל לתפקד בצורה כזאת או אחרת אצל כל אדם".

כל מוח עדיין יהיה שונה, אבל התפקוד יהיה מקסימלי?

"אני לא יודע אם התפקוד יהיה מקסימלי, אבל את המערכת התומכת של המוח, שהיא מערכת החיסון, נוכל להגדיר כך שתפעל בצורה המקסימלית. את לא יכולה להפוך מלון 3 כוכבים למלון 5 כוכבים, אבל את יכולה לגרום לכך שמלון 3 כוכבים יהיה נקי ונעים בצורה בלתי רגילה, ושיהיה כיף לישון בו".